14电势能和电势精品PPT课件
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电势能与电势-课件
根据此图可作出正确判断的是( BC) D
A.带电粒子所带电荷的性质
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
a
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
b
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
如图所示，ＭＮ是负点电荷产生的电场中的一条电场线。 一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹
如图中虚线所示，则该带电粒子在a点的加速度一定小于 在b 点的加速度。带电粒子在a点的电势能一大定于 在b点的电势
类比地理等高线
等势面越密集的地方， 电场强度越大。
关于等势面，正确的说法是（ C ） D
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不 做功
B．等势面上各点的场强大小相等
C．等势面一定跟电场线垂直
D．两等势面不能相交
孤立点电荷电场中的一簇等势面如图所示中虚线所示， 其电势分别为ψ 1、ψ 2、ψ 3，A、B、C是某电场线与 这簇等势面的交点，且ab=ac.现将一负电荷由a移到 b，电场力做正功W1；再由b移至C，电场力做正功 W2,则（ C ） A.W1=W2，ψ 1＜ψ 2＜ψ 3 B.W1=W2，ψ 1＞ψ 2＞ψ 3 C.W1＞W2，ψ 1＞ψ 2＞ψ 3 D.W1＜W2，ψ 1＞ψ 2＞ψ 3
能。（填“大于”、“小于”式“等于”）。
Ｍ
F
-
b
a N
一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚 线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带 电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为( )
CA.动能减小
B.电势能增加
C.动能和电势能之和减少
b
D.重力势能和电势能之和增加
a
E
尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是存在很大差异—存 在两种电荷
A.带电粒子所带电荷的性质
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
a
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
b
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
如图所示，ＭＮ是负点电荷产生的电场中的一条电场线。 一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹
如图中虚线所示，则该带电粒子在a点的加速度一定小于 在b 点的加速度。带电粒子在a点的电势能一大定于 在b点的电势
类比地理等高线
等势面越密集的地方， 电场强度越大。
关于等势面，正确的说法是（ C ） D
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不 做功
B．等势面上各点的场强大小相等
C．等势面一定跟电场线垂直
D．两等势面不能相交
孤立点电荷电场中的一簇等势面如图所示中虚线所示， 其电势分别为ψ 1、ψ 2、ψ 3，A、B、C是某电场线与 这簇等势面的交点，且ab=ac.现将一负电荷由a移到 b，电场力做正功W1；再由b移至C，电场力做正功 W2,则（ C ） A.W1=W2，ψ 1＜ψ 2＜ψ 3 B.W1=W2，ψ 1＞ψ 2＞ψ 3 C.W1＞W2，ψ 1＞ψ 2＞ψ 3 D.W1＜W2，ψ 1＞ψ 2＞ψ 3
能。（填“大于”、“小于”式“等于”）。
Ｍ
F
-
b
a N
一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚 线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带 电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为( )
CA.动能减小
B.电势能增加
C.动能和电势能之和减少
b
D.重力势能和电势能之和增加
a
E
尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是存在很大差异—存 在两种电荷
电势能和电势ppt课件
重力做功具有跟路径无关的特点，静 电力做功是否也具有这一特点？
如图 10.1-2，在电场强度为 E的匀强电场中任取A、B两点， 把试探电荷q沿两条不同路径从 A点移动到B点，计算这两种情 况下静电力对电荷所做的功。
把q沿直线AB从A点移动到B点。在这个过程中，q受到的静电力F 与位移AB的夹角始终为θ，静电力对q所做的功为
能 (electric potential energy)，用Ep表示。
如果用WAB 表示电荷由A点运动到B点静电力所做的功，EpA 和EpB分别表示电荷在A点和B点的电势能，它们之间的关系为
当WAB为正值时，EpA > EpB ，表明静电力做正功，电势能减少。 当WAB为负值时， EpA < EpB ，表明静电力做负功，电势能增加。 这跟重力做正功或负功时，重力势能的变化情况相似。
由前面的分析可知，置于 A 点的电荷，如
果它的电荷量变为原来的几倍，其电势能也变
为原来的几倍，电势能与电荷量之比却是一定 的，与放在 A 点的电荷量多少无关。它是由电
➢这个结论虽然是从 匀强电场得出的， 但可以证明对于其
场中该点的性质决定的，与试探电荷本身无关。 他电场同样适用。
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比，叫作电场 在这一点的电势（electric potential）。如果用φ表示电势，用Ep表 示电荷q的电势能，则
2.如图，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两
点．下列说法正确的是 A．M点电势一定高于N点电势
( AC )
B．M点场强一定大于N点场强
C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D．将电子从M点移动到N点，电场力做正功
3.将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克 服电场力做了3×10－5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10－5J 的功，则
如图 10.1-2，在电场强度为 E的匀强电场中任取A、B两点， 把试探电荷q沿两条不同路径从 A点移动到B点，计算这两种情 况下静电力对电荷所做的功。
把q沿直线AB从A点移动到B点。在这个过程中，q受到的静电力F 与位移AB的夹角始终为θ，静电力对q所做的功为
能 (electric potential energy)，用Ep表示。
如果用WAB 表示电荷由A点运动到B点静电力所做的功，EpA 和EpB分别表示电荷在A点和B点的电势能，它们之间的关系为
当WAB为正值时，EpA > EpB ，表明静电力做正功，电势能减少。 当WAB为负值时， EpA < EpB ，表明静电力做负功，电势能增加。 这跟重力做正功或负功时，重力势能的变化情况相似。
由前面的分析可知，置于 A 点的电荷，如
果它的电荷量变为原来的几倍，其电势能也变
为原来的几倍，电势能与电荷量之比却是一定 的，与放在 A 点的电荷量多少无关。它是由电
➢这个结论虽然是从 匀强电场得出的， 但可以证明对于其
场中该点的性质决定的，与试探电荷本身无关。 他电场同样适用。
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比，叫作电场 在这一点的电势（electric potential）。如果用φ表示电势，用Ep表 示电荷q的电势能，则
2.如图，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两
点．下列说法正确的是 A．M点电势一定高于N点电势
( AC )
B．M点场强一定大于N点场强
C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D．将电子从M点移动到N点，电场力做正功
3.将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克 服电场力做了3×10－5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10－5J 的功，则
电势能和电势ppt课件演示文档
B
өq
A
B q
F M
Байду номын сангаас
E F
甲
A
M W1=qE ·|AM|
M
B
W2=0
所以：全过程做功 W=W1+W2=q E·|AM|
沿曲线ANB呢?
E B N F A 乙
B
E
+q
A
M
WqE• AM
结论： 在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功 与电荷的起始位置和终止位置有关，但与 电荷经过的路径无关。
(对于非匀强电场也适用)
d
+q
AL
E
将+q由A移
做功的过程是一个到 场力B的对过电程荷电做
能那B量 么转 电化 场的 力过 做程 功， 的功为：
过程是什么W 能电 转＝ 化qEdqElcos
为什么能呢？
我们学过了什么物理 量做功与路径无关,只与 初末位置有关?
重力场与电场的类比
重力场
电场
m mg
场方向
地球
+q qE
场方向
2、电势与电势差的比较：
（1）电势差是电场中两点间的电势的差值，
UABAB
（2）电场中某一点的电势的大小，与选取的参考点有 关；电势差的大小，与选取的参考点无关。
（3）电势和电势差都是标量，单位都是伏特，都有正 负值；
电势的正负表示该点比参考点的电势大或小； 电势差的正负表示两点的电势的高低。
例1： 将一个电量为－2×10－9C 的 点电荷从电场中的N点移到M 点，需克服 电场力做功1.4×10－8J，N、M 两点间的 电势差UNM为多少？若将该电荷从M 移到 N，电场力做什么功？UMN为多少？
人教版选修3-1 1.4电势能和电势 (共34张PPT)
１、定义：电荷在电场中具有的与电荷位 置有关的能，叫电势能。 2、符号：EP 标量 3、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小 4、电场力对电荷做负功，电荷的电势能增加 5、静电力做的功等于电势能的减少量
W = EP1 - EP2 = -ΔEP
例1.
如图,在场强
E
103
N C
的匀强电
场中,点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
BE
q+
B
q+ F
FE
Aq + ө F
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
M
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
4.将电荷q从A沿其它曲线移至B，静电力 做功？
电势能与电量的比值为多少? EL COSθ
重力做功关系？ mg
h
2.WG = m g h
3.可以引进重力势
B
C
能的概念
二、电势能
１、定义：电荷在电场中具有的与电荷位 置有关的能，叫电势能。
2、符号：EP 标量
讨论:下列电荷在电场中移动时,静电力做什么功?
+-
F
A
E
F
B
FE
+- A F
B
电荷的电势能如何变化? 若在电场中移动的是负电荷呢?
二、电势能
讨论:
1.若在AB两点间分别移动正、负电荷，请比较电荷电势 能的变化
W = EP1 - EP2 = -ΔEP
例1.
如图,在场强
E
103
N C
的匀强电
场中,点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
BE
q+
B
q+ F
FE
Aq + ө F
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
M
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
4.将电荷q从A沿其它曲线移至B，静电力 做功？
电势能与电量的比值为多少? EL COSθ
重力做功关系？ mg
h
2.WG = m g h
3.可以引进重力势
B
C
能的概念
二、电势能
１、定义：电荷在电场中具有的与电荷位 置有关的能，叫电势能。
2、符号：EP 标量
讨论:下列电荷在电场中移动时,静电力做什么功?
+-
F
A
E
F
B
FE
+- A F
B
电荷的电势能如何变化? 若在电场中移动的是负电荷呢?
二、电势能
讨论:
1.若在AB两点间分别移动正、负电荷，请比较电荷电势 能的变化
新版物理人教版1.4电势能和电势 (共38张PPT)学习PPT
A
EPA q
1.2104 J 1.0108C
1.2104V
如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的
是（BC）
A、电势ψA> ψB 场强EA>EB B、电势ψA> ψB 场强EA<EB
C、将+q由A点移到B点，电场力做正功 D、将-q分别放在A、B两点时具有电势能EpA>EpB
E
B
A
1、定义：
)
所以电荷位于电场中具有能.
电势能为负表示电荷在该处的电势能比选取的势能零点的电势能还要小.
EP由电荷间的相对位置决定
C、将+q由A点移到B点，电场力做正功
当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大
如果重力做功与路径有关，即对应于同样的起点和终点，重 力对同一物体所做的功，随物体运动的路径的不同而不同， 我们还能把mgh叫做物体的重力势能吗？为什么？
图甲是等量异号点电荷的电场线分A布图，乙是等量同P号A点电荷的电场线分布图。
有电场力就有相应的能，叫电势能EP
E 1.210 J 重力势能和电势能之和增加
4
孤立点电荷电场中的一簇等势面P如A图所示中虚线所示，其电势分别为ψ1、ψ2、ψ3，A、B、C是某电场线与这簇等势面的交点，且
ab=ac.
重力势能和电势能之和增加
A.增加了4X10-7J B.增加了2X10-7J
C.减少了4X10-7J D.减少了8X10-7J
如图所示,在等量正点电荷形成的电场中,它们连 线的中垂面ab上, 有一电子,从静止开始由a运动到b的
过程中(a、b相对O对称),下列说法正确的是( C)
A.电子的电势能始终增多
b
B.电子的电势能始终减少
EPA q
1.2104 J 1.0108C
1.2104V
如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的
是（BC）
A、电势ψA> ψB 场强EA>EB B、电势ψA> ψB 场强EA<EB
C、将+q由A点移到B点，电场力做正功 D、将-q分别放在A、B两点时具有电势能EpA>EpB
E
B
A
1、定义：
)
所以电荷位于电场中具有能.
电势能为负表示电荷在该处的电势能比选取的势能零点的电势能还要小.
EP由电荷间的相对位置决定
C、将+q由A点移到B点，电场力做正功
当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大
如果重力做功与路径有关，即对应于同样的起点和终点，重 力对同一物体所做的功，随物体运动的路径的不同而不同， 我们还能把mgh叫做物体的重力势能吗？为什么？
图甲是等量异号点电荷的电场线分A布图，乙是等量同P号A点电荷的电场线分布图。
有电场力就有相应的能，叫电势能EP
E 1.210 J 重力势能和电势能之和增加
4
孤立点电荷电场中的一簇等势面P如A图所示中虚线所示，其电势分别为ψ1、ψ2、ψ3，A、B、C是某电场线与这簇等势面的交点，且
ab=ac.
重力势能和电势能之和增加
A.增加了4X10-7J B.增加了2X10-7J
C.减少了4X10-7J D.减少了8X10-7J
如图所示,在等量正点电荷形成的电场中,它们连 线的中垂面ab上, 有一电子,从静止开始由a运动到b的
过程中(a、b相对O对称),下列说法正确的是( C)
A.电子的电势能始终增多
b
B.电子的电势能始终减少
电势能和电势ppt课件
电势能的特点
3.电势能是相对的，具体数值与零势能面的选取有关；
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规 定为0，或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
4.电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有。
我们说某个电荷的电势能，只是一种简略的说法。
5.电势能是标量。
+2J与-5J大小
电势能 规律总结
WAB=EpA-EpB （q代入正负号）
正电荷：顺线降势能 负电荷：顺线升势能
习题训练 B
习题训练
-10-8
+10-8
反映电场中 力性质 的物理量
F
A
B
处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的。
反映电场中 能量性质 的物理量
“地势”
“高度”
“电势”
反映电场中 能量性质 的物理量
将质量m的物体提升h高度，重力势能增加mgh； 将质量为2m的物体提升h高度，重力势能增加2mgh； 将质量为3m的物体提升h高度，重力势能增加3mgh。
标准表达：某力对物体做功W。（描述动能的变化）
某力对物体做负功,往往说成“物体克服某力做功”W克（取绝对值）
回顾
1.公式：W = Flcosα
“lcosα”整体也可称
为力方向上的位移
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹
角（ α取0～180°）的余弦这三者的乘积。
2.国际单位: 焦耳（简称：焦 ——符号：J）
(有正负,负电势表示该处的电势比零电势低)
反映电场中 能性质 的物理量 （q代入正负号）
φa Epa=qφa
(顺线降势)
正电荷顺线降势能 负电荷顺线升势能
习题训练
多选
电势能和电势ppt课件
重力做功特点 定义重力势能Ep=mgh
重力做的功等于重力势能的减少量。 WG=－∆Ep
重力做功特点：与路径无关.
物体在重力场中由于在某个位置具有能量----重力势能。
匀强电场中电场力做功也与路径无关
类比：电荷在静电场中由于位置而也会具有能量---- 电势能
重力做功引起相应重力势能的变化 电场力做功也会引起相应势能的变化
3.电势能是相对的，具体数值与零势能面的选取有关；
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定 多远算“无限远” 呢？ 为0，或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
4.电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有。 我们说某个电荷的电势能，只是一种简略的说法。
5.电势能是标量。
Qq
6.电势能的大小：
如图，若A→B电场力所做功为WAB
动能
从做功角度研究能量是我们常用的思路，静电力做功有什 么特点呢？
重力——重力做功与路径无关 滑动摩擦力——滑动摩擦力做功与路径有关
问题：静电力对电荷做功与电荷的移动路径是否有关系？
一、静电力做功的特点
如图所示，试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中， 沿直线从A移动到B. (1)静电力做的功为多少？ (2)若q沿折线AMB从A点移动到B点，静电力做的功为多少？ (3)若q沿任意曲线从A点移动到B点，静电力做的功为多少？ (4)由此可得出什么结论？
WAB＝－ΔEp
(3)如果规定B点为零势能位置，若电荷从A移动至B静电力对电荷做功为
WAB，则电荷在A点电势能是多少？你能得出什么结论？ 由WAB＝EpA－EpB＝EpA－0得：EpA＝WAB. 结论：电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到零势能位置时静电
力所做的功.
电场强度为E=3000N/C，AB的连线
重力做的功等于重力势能的减少量。 WG=－∆Ep
重力做功特点：与路径无关.
物体在重力场中由于在某个位置具有能量----重力势能。
匀强电场中电场力做功也与路径无关
类比：电荷在静电场中由于位置而也会具有能量---- 电势能
重力做功引起相应重力势能的变化 电场力做功也会引起相应势能的变化
3.电势能是相对的，具体数值与零势能面的选取有关；
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定 多远算“无限远” 呢？ 为0，或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
4.电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有。 我们说某个电荷的电势能，只是一种简略的说法。
5.电势能是标量。
6.电势能的大小：
如图，若A→B电场力所做功为WAB
动能
从做功角度研究能量是我们常用的思路，静电力做功有什 么特点呢？
重力——重力做功与路径无关 滑动摩擦力——滑动摩擦力做功与路径有关
问题：静电力对电荷做功与电荷的移动路径是否有关系？
一、静电力做功的特点
如图所示，试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中， 沿直线从A移动到B. (1)静电力做的功为多少？ (2)若q沿折线AMB从A点移动到B点，静电力做的功为多少？ (3)若q沿任意曲线从A点移动到B点，静电力做的功为多少？ (4)由此可得出什么结论？
WAB＝－ΔEp
(3)如果规定B点为零势能位置，若电荷从A移动至B静电力对电荷做功为
WAB，则电荷在A点电势能是多少？你能得出什么结论？ 由WAB＝EpA－EpB＝EpA－0得：EpA＝WAB. 结论：电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到零势能位置时静电
力所做的功.
电场强度为E=3000N/C，AB的连线
《电势能和电势》PPT优秀课件
标量：只有大小，没有方向。
（电势能有正负，正负表大小）
2、电势能
电场力做正功，电势能减少；
电场力做负功，电势能增加。
与重力做功跟重力势能变化关系相类比
类比猜想
重力场中，重力：地球和物体之间
存在的吸引力
有重力就有重力势能Ep= mgh
Ep由物体和地面间的相对位置决定
重力做功，重力势能改变
电场中，电场力：电荷之间的作用力
（4）电势能的大小：
在（3）的理解上我们可以认为：电荷在某点的电势能，等于
零势能位置
把它从这点移动到______________时静电力做的功。
2、电势能
（5）电势能的特性：
相对性：与零电势能面有关
系统性：电势能是相互作用的________所共有的，或者说是电荷
电荷
电荷
及对它作用的________所共有的。
(1)电场线法：沿电场线方向，电势越来越低。
(2)场源电荷判断法：离场源正电荷越近的点，电势越高；
离场源负电荷越近的点，电势越低。
(3)电势能判断法：对于正电荷，电势能越大，所在位置的
电势越高；对于负电荷，电势能越小，所在位置的电势越高。
练习、(多选)如图所示,某区域电场左右对称分布,M、N为对称线上的
于M点电场强度,选项B错误;由Ep=qφ可知,正电荷在M点的电势能大于
在N点的电势能,选项C正确;电子从M点移到N点的过程中,受到的静电
力与移动方向相反,静电力做负功,选项D错误。
有电场力就有相应的能，叫电势能EP
EP由电荷间的相对位置决定
电场力作功，电势能改变
重力做正功，重力势能就减少
电场力做正功，电势能就减少
重力做负功，重力势能就增加
（电势能有正负，正负表大小）
2、电势能
电场力做正功，电势能减少；
电场力做负功，电势能增加。
与重力做功跟重力势能变化关系相类比
类比猜想
重力场中，重力：地球和物体之间
存在的吸引力
有重力就有重力势能Ep= mgh
Ep由物体和地面间的相对位置决定
重力做功，重力势能改变
电场中，电场力：电荷之间的作用力
（4）电势能的大小：
在（3）的理解上我们可以认为：电荷在某点的电势能，等于
零势能位置
把它从这点移动到______________时静电力做的功。
2、电势能
（5）电势能的特性：
相对性：与零电势能面有关
系统性：电势能是相互作用的________所共有的，或者说是电荷
电荷
电荷
及对它作用的________所共有的。
(1)电场线法：沿电场线方向，电势越来越低。
(2)场源电荷判断法：离场源正电荷越近的点，电势越高；
离场源负电荷越近的点，电势越低。
(3)电势能判断法：对于正电荷，电势能越大，所在位置的
电势越高；对于负电荷，电势能越小，所在位置的电势越高。
练习、(多选)如图所示,某区域电场左右对称分布,M、N为对称线上的
于M点电场强度,选项B错误;由Ep=qφ可知,正电荷在M点的电势能大于
在N点的电势能,选项C正确;电子从M点移到N点的过程中,受到的静电
力与移动方向相反,静电力做负功,选项D错误。
有电场力就有相应的能，叫电势能EP
EP由电荷间的相对位置决定
电场力作功，电势能改变
重力做正功，重力势能就减少
电场力做正功，电势能就减少
重力做负功，重力势能就增加
电势能和电势 课件
(4)在电场线密集的地方，等差等势面密集；在电场线稀疏的地 方，等差等势面稀疏。
(5)等势面是为描述电场的性质而假想的面。 (6)等势面的分布与零电势点的选取无关。
2．几种常见电场的等势面
3．电场线与等势面的区别与联系
电场线
等势面
形象描述电场强度的强弱 形象描述电场中各点电
物理意义
和方向
势的高低
带箭头的不闭合的曲线，两 可以闭合，也可以不闭
图线特点
电场线不相交
合，不同等势面不相交
曲线上某一点的切线方向 等势面的垂线方向为场
描述电场 为场强方向，疏密表示场强 强方向，等差等势面的疏
大小
密表示场强大小
电荷沿电场线移动时静电 电荷沿等势面移动时静
做功情况
力必做功
电力不做功
联系
(1)沿电场线方向电势降低 (2)电场线与等势面垂直
由电势的定义式 φ＝Eqp计算或判断电势与电势能关系时，Ep、 φ、q 都必须代入正、负号运算，而由电场强度的定义式 E＝Fq计 算时不需要代入正、负号，都取绝对值进行运算。
对等势面的理解和应用
1.等势面的特点 (1)在等势面内任意两点间移动电荷，电场力不做功。 (2)在空间中两等势面不相交。 (3)电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势 较低的等势面。
2.电势能的性质
性质
理解
电势能是由电场和电荷共同决定的，是属于电荷和电场所 系统性
共有的，我们习惯上说成电荷的电势能
电势能是相对的，其大小与选定的电势能为零的参考点有 相对性
关。确定电荷的电势能，首先应确定参考点
标矢性能大小的方法 (1)做功判定法：无论是哪种电荷，只要是电场力做了正功，电 荷的电势能一定是减少的；只要是电场力做了负功(克服电场力做 功)，电荷的电势能一定是增加的。 (2)电场线法：正电荷顺着电场线的方向移动，电势能一定减少， 逆着电场线的方向移动，电势能一定增加；负电荷顺着电场线的方 向移动，电势能一定增加，逆着电场线的方向移动，电势能一定减 少。
电势能和电势优质获奖ppt课件
要点二 电势能 1．定义：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径 无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势 能．用Ep表示，单位是J. 2．静电力做功与电势能变化的关系 (1)电场力对电荷做正功时，电荷电势能减少；电场 力对电荷做负功时，电荷电势能增加． (2)若用WAB表示电荷从A点移动到B点的过程中静电 力做的功，EpA和EpB表示电荷在A点和B点的电势能，则 有WAB＝EpA－EpB．
(2)根据电场线确定： 电场线的方向就是电势降低最快的方向． (3)根据电荷电势能的变化： ①如果在两点间移动正电荷时，电势能增加，则电势 升高；电势能减少，则电势降低． ②如果在两点间移动负电荷时，电势能增加，则电势 降低；电势能减少，则电势升高．
题型 1
电势、电势能的计算
如果把q＝＋1.0×10－8 C的点电荷Q从无穷 远处移到电场中的A点，需要克服电场力做功W＝1.2×10 －4 J，那么：
解析：首先画一条电场线，如图所示．
在中间位置附近画一点作为M点．因为由M→N电场 力做正功，而负电荷所受电场力与场强方向相反，则可确 定N点在M点左侧．由N→P电场力做负功，即沿着电场线 移动，又因1.0×10－3 J>6.0×10－4 J，所以肯定移过了M 点，即P点位于M点右侧．这样，M、N、P三点电势的高 低关系是φN>φM>φP.
(2)电场线法：正电荷顺着电场线的方向移动时电势 能逐渐减小，逆着电场线的方向移动时电势能逐渐增大； 负电荷顺着电场线的方向移动时电势能逐渐增大，逆着电 场线的方向移动时电势能逐渐减小．
(3)做功判断法：无论正、负电荷，电场力做正功， 电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增大.
要点三 电势 1．定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷 量的比值，叫做这一点的电势，用φ表示．
电势能和电势ppt课件
4.电势反映电场的能的性质，由电场本 身决定
为 深 入 学 习 习近平 新时代 中国特 色社会 主义思 想和党 的十九 大精神 ,贯彻全 国教育 大会精 神,充分 发挥中 小学图 书室育 人功能
三. 电势差（电压）
1. 公式: UABAB
U AB
W AB q
2. 单位: 伏特 符号为V
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W GE P 1E P 2 E P
(3)重力势能是相对的,有零势能面.(人为选定)
重力势能具有系统性
试探电荷静止的放入电场中,将如何运动?
E
+
F
电荷做加速运动,一段时间后获 得一定的速度,试探电荷的动能增加.
讨论：什么能转换为动能的呢?
将试探正电荷q在电场强 度为E的匀强电场中沿几条不 同路径从A点移动到B点,静电 力对电荷做功分别为多少?
为什么能呢？
我们学过了什么物理 量做功与路径无关,只与 初末位置有关?
重力场与电场的类比
重力场
电场
m mg
场方向
地球
+q qE
场方向
-q qE
场方向
负电 正电
荷
荷
地球附近的重力场跟电荷的电场相似
重力做功与重力势能的关系
重力做的功等于重力势能的减少量.
WG = EP1 - EP2 = -ΔEP
1. 重力做正功,重力势能减少. • 重力做负功,即物体克服重力做功,
例2
一个电荷量为1×10－5C的电荷，从电场外 某点移到电场内的一点A时，克服电场力做 功0.006J，则A点的电势为 600 V；如果此 电荷从电场外移到电场内的另一点B时， 电场力做功0.002J，则B点的电势为 200 V， UAB= 400 V；若有另一电荷量为0.2C的负 电荷从A移到B点，电场力做正功，大小 为 80 J。
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三. 电势差（电压）
1. 公式: UABAB
U AB
W AB q
2. 单位: 伏特 符号为V
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W GE P 1E P 2 E P
(3)重力势能是相对的,有零势能面.(人为选定)
重力势能具有系统性
试探电荷静止的放入电场中,将如何运动?
E
+
F
电荷做加速运动,一段时间后获 得一定的速度,试探电荷的动能增加.
讨论：什么能转换为动能的呢?
将试探正电荷q在电场强 度为E的匀强电场中沿几条不 同路径从A点移动到B点,静电 力对电荷做功分别为多少?
为什么能呢？
我们学过了什么物理 量做功与路径无关,只与 初末位置有关?
重力场与电场的类比
重力场
电场
m mg
场方向
地球
+q qE
场方向
-q qE
场方向
负电 正电
荷
荷
地球附近的重力场跟电荷的电场相似
重力做功与重力势能的关系
重力做的功等于重力势能的减少量.
WG = EP1 - EP2 = -ΔEP
1. 重力做正功,重力势能减少. • 重力做负功,即物体克服重力做功,
例2
一个电荷量为1×10－5C的电荷，从电场外 某点移到电场内的一点A时，克服电场力做 功0.006J，则A点的电势为 600 V；如果此 电荷从电场外移到电场内的另一点B时， 电场力做功0.002J，则B点的电势为 200 V， UAB= 400 V；若有另一电荷量为0.2C的负 电荷从A移到B点，电场力做正功，大小 为 80 J。
《电势能和电势》PPT优质课件
E PA
4 10 5
A
V 20V
6
q
2 10
课堂训练
1.如图所示，点电荷+2Q、-Q分别置于M、N两点，O点为MN
连线的中点，点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，
它们均关于O点对称。下列说法正确的是（ ）
A. 电子在c、d两点的加速度相同
B. a、b两点的电势相同
电势能增减的判断方法
(1)做功判断法
无论正、负电荷，只要电场力做正功，电荷的电势能一定减小；只要
电场力做负功，电荷的电势能一定增大。
(2)电场线判断法
正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方
向移动时，电势能逐渐增大。
负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方
向移动时，电势能逐渐减小。
C. 电子在c点的电势能大于d点的电势能
D. 将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大
课堂训练
解析：A．根据电场线分布的对称性可知，c、d两点的电场强度
大小相等，方向不同，则电场强度不同，由牛顿第二定律
可知，电子在c、d两点的加速度大小相等，方向不同，A不符合
题意；
B．MN间的电场线方向由M→N，根据沿电场线方向电势逐渐降
取O点的电势能为零, 则:
EPA = q E L COSθ
E PA
ELCOS θ
q
新知探究
知识点 3 电势
(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比，叫电场在
这一点的电势。用符号φ表示。
(2)公式:φ＝ /q.
新知探究
知识点 3 电势
(3)单位:在国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V,且有1 V=1
4 10 5
A
V 20V
6
q
2 10
课堂训练
1.如图所示，点电荷+2Q、-Q分别置于M、N两点，O点为MN
连线的中点，点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，
它们均关于O点对称。下列说法正确的是（ ）
A. 电子在c、d两点的加速度相同
B. a、b两点的电势相同
电势能增减的判断方法
(1)做功判断法
无论正、负电荷，只要电场力做正功，电荷的电势能一定减小；只要
电场力做负功，电荷的电势能一定增大。
(2)电场线判断法
正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方
向移动时，电势能逐渐增大。
负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方
向移动时，电势能逐渐减小。
C. 电子在c点的电势能大于d点的电势能
D. 将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大
课堂训练
解析：A．根据电场线分布的对称性可知，c、d两点的电场强度
大小相等，方向不同，则电场强度不同，由牛顿第二定律
可知，电子在c、d两点的加速度大小相等，方向不同，A不符合
题意；
B．MN间的电场线方向由M→N，根据沿电场线方向电势逐渐降
取O点的电势能为零, 则:
EPA = q E L COSθ
E PA
ELCOS θ
q
新知探究
知识点 3 电势
(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比，叫电场在
这一点的电势。用符号φ表示。
(2)公式:φ＝ /q.
新知探究
知识点 3 电势
(3)单位:在国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V,且有1 V=1
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解: 场外一点P的电势为 p 0
从P A,电场力做的功 W E PA
EPA W 4 105 J
A
EPA q
4 2
105 106
V
20V
注意:计算电势首先要规定零电势处,且
电势可以为负.
沿着电场线方向,电势将 怎样变化?
沿电场线方向电势降低
三、电势 1、定义：
小结
EP
q
计算带正负号
2、单位： 伏特 V 1V=1J/C 3、沿电场线方向电势降低 4、电势和电势能都是相对的，且为标量，正负号均
表示大小 5、已知电势求电势能
EP q 计算带正负号
课堂训练
2、 把 q1 4109 c的试探电荷放在电场中的A 点,具有 6108 J 的电势能,求A点的电势 （1）若把 q2 21010 c 的试探电荷放在电场中 的A点,电荷所具有的电势能是多少?
复习回顾
功是能量转化的量度！
1、功的计算： W F L cos
2、重力的特点：
(1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定.
(2)重力做功WG与重力势能变化的关系 重力做正功，重力势能减少
重力做负功，重力势能增加 WG EP1 EP2 EP
(3)重力势能是相对的,须选定零势能参考面
一个试探电荷在电场中某点由静止释放, 将如何运动?
W电 = EPA-EPB
课堂训练
1、将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移 到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移 到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则
（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能
共改变了多少？ 增加了1.8×10-5J.
（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点
WAB=EPA-EPB 静电力做正功，电势能减少 静电力做负功，电势能增加 2、电荷在某点的电势能，等于静电力把它从 该点移动到零势能位置时所做的功 3、电势能是相对的，须建立零势能参考面。 电势能有正负之分，负值表示比零还要小
三、电势
1. 定义: 电荷电场中在某一点的电势能与
它的电荷量的比值
2. 公式: EP
q 3. 单位: 伏特(V)
(计算时要代入正负号) 1 V = 1 J/C
4. 标量 (有正负)
5. 电势具有相对性：确定电势,应先规定电 场中某处的电势为零.(通常规定离场源电荷 无限远处或大地的电势为零.)
6.电势的固有性：电场中某点的电势的大小 是由电场本身的性质决定的，与放不放电荷
及放什么电荷无关。即 与Ep、q无关
电荷在某点的电势能，等于静 电力把它从该处移动到零势能位 置所做的功
3、电势能是相对的，与零电势能面有关
电势能为负表示电荷在该处的电势能 比零还要小.
4、电势能是电荷和电场所共有的，具 有系统性
5、电势能是标量
重力势能和电势能类比
重力场中，重力：地球和 物体之间存在的吸引力
电场中，电场力：电荷之 间的作用力
如果是负电荷情况相同
二、电势能
1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量 叫电势能。 2、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小
电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大
电场力做的功等于电势能的减少量
例1. 如图,在场强 E 103 N C的匀强电场中, 点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,电场
例2. 试探电荷q1放在电场中的A点,电
势能为E(规定无限远处电势能为零),A 点的电势为___E__q_1__,若把试探电荷q1 换成试探电荷q2放在电场中的A点,A 点的电势为______E__q_1__ (仍规定无限 远处电势能为零).
例3. 将一电量为 q 2106 c的点电荷从 电场外一点P移至电场中某点A, 电场力做 功 4105 J ,求A点的电势.
（2）若把 q3 21012 c 的试探电荷放在电场中 的A点,电荷所具有的电势能又是多少?
.
课堂训练
3、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点 移到B点C时D ，电场力做了5×10－6J的功，那么 ()
❖ A．电荷在B处时将具有5×10－6J 的电势能 ❖ B．电荷在B处将具有5×10－6J 的动能 ❖ C．电荷的电势能减少了5×10－6J ❖ D．电荷的动能增加了5×10－6J
对于非匀强电场也适用
做功的过程是一个能量转化的过 程，那么电场力做功的过程是什么 能转化为什么能呢？
二、电势能
电场中的电荷由于受到电 场力作用而具有的势能。
E
v
A
+
B
E
v
A
+
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B
正电荷从A点移到B点 时,静电力做正功,电荷的 电势能减少.
正电荷从B点移到A点 时,静电力做负功,即电荷 克服静电力做功,电荷的 电势能增加.
有重力就有重力势能Ep= mgh
Ep由物体和地面间的相对 位置决定
有电场力就有相应的能，叫电 势能EP
EP由电荷间的相对位置决定
重力做功，重力势能改变
电场力作功，电势能改变
重力做正功，重力势能就减少 电场力做正功，电势能就减少 重力做负功，重力势能就增加 电场力做负功，电势能就增加
W重 = EP1-EP2
和C点的电势能分别为多少？
EPB=3×10-5 J
EPC=1.8×10-5 J
（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点
和C点的电势能分别为多少？
EPA= -3×10-5 J
EPC=-1.2×10-5 J
小结
一、静电力做功的特点： 与路径无关，只与起点和终点的位置有关
二、电势能：电荷在电场中具有的势能 1、静电力做的功等于电势能的减少量：
力做功为多少?电势能如何变化?
E
WAB 103 J
A
电势能减少
q+
B
F
电荷在B点具有的电势能多大？
设A点的电势能 EPA 0
WAB = EPA－EPB =103J
电势能为负表示 的物理意义是什 么？
EPB EPA WAB 0 103 J 103 J
通常把电荷在离场源电荷无限远处 的电势能规定为零，或把电荷在大地 表面上电势能规定为零。
E
+
F
在电场力作用下电荷做加速运动, 一段时间后获得一定的速度,试探电荷 的动能增加.
什么能转换为动能的呢?
1.4 电势能和电势
从能量的角度认识电场
一、静电力做功的特点
把正电荷沿不同
B
路径从A点移到B
电场力做功？
A++
ө
q
F
M
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
在匀强电场中移动电荷时，静电力 做的功与电荷经过的路径无关,只与电荷 的起始位置和终止位置有关，。